日报

美国政府计划与私人企业合作,最快15年后人类将登陆火星

刊登于 2016-10-12

美国总统奥巴马宣布,美国政府将与私人企业合作,目标是在2030年实现人类登陆火星。
有专家指责,美国太空总署(NASA)的火星计划没有明确的路线图。

美国总统奥巴马(Barack Obama)于10月11日在 CNN 撰文表示,美国政府计划与私人企业合作,于2030年代之前将人类送到火星并安全返回。他还表示,该计划的最终目标是让人类有朝一日能够在火星上停留较长时间,其意义则是更好地了解人类如何在地球以外的空间生存。

这一计划与太空探索公司 SpaceX 在2024年后将人类送上火星的愿景相吻合。

这是美国的太空故事中,至关重要的新篇章。

美国总统奥巴马

奥巴马早在2010年就曾宣布美国的载人火星计划,当时他表示将在2030年代中期以前,完成载人飞船绕行火星的目标。但有议员和专家指责,美国太空总署(NASA)的火星计划没有明确的路线图。

奥巴马在文章中解释称,“实现上火星的愿望,需要政府和私人企业之间不断合作,而我们正在这样做。”他表示美国企业目前占有三分之一的全球商用发射市场,而美国的私人企业甚至将在今后两年内把太空人送往国际太空站(ISS),这对火星计划至关重要。他同时指出,在实现登上火星这一梦想之前,还有许多工作要做,其中也包括培养下一代人才。

此外,他将于10月13日在匹兹堡举行的白宫前沿会议(White House Frontier Conference)上,号召科学家、工程师和科创企业为美国的进步提出新构思和寻找新领域。

NASA 目前的商业合作伙伴包括全球最大的航空航天器制造商波音(Boeing)和太空探索公司 SpaceX,而这两家公司甚至已经开始在火星“生意”上展开竞争。

今年4月,SpaceX 宣布将与 NASA 合作,最快于2018年依靠其重型猎鹰火箭运送无人飞船“飞龙号”(Dragon)前往火星,以验证火星登陆技术。该公司创始人马斯克(Elon Musk)又于9月27日在第67届国际宇航大会上发表演讲,并展示了 SpaceX 的“星际交通系统”(ITS)概念视频,声称将依靠这套可重复使用的火箭、飞船及火星基地,于2024年开始将人类送上火星,并在不超过100年的时间内,建造一个有100万居民的火星基地。

而在10月4日,波音公司首席执行官 Dennis Muilenburg 表示,波音将成为运送人类前往火星计划的关键参与者,其生产的火箭将比 SpaceX 的星际交通系统更早抵达火星。波音公司和 NASA 在阿波罗计划和天空实验室等多个项目有过合作,还曾参与制造史上推力最强的运载火箭“农神5号”(Saturn V),目前也正在与 NASA 合作开发用于运送太空人到火星的太空发射系统(SLS)。

然而,送人类上火星计划在现阶段也引起一些科学家的疑虑。有研究指出,长时间处于辐射下的太空人,大脑将可能严重受损。10月10日发表在自然出版集团旗下《科学报告》(Scientific Reports)期刊的研究论文指,加州大学尔湾分校(UC Irvine)科研人员使用低剂量的离子化氧(ionized oxygen)轰击实验小鼠——模拟太空人的火星之旅经受宇宙辐射的过程,发现小鼠经受6个月辐射后的前额皮层(prefrontal cortex,与脑部的决策、执行和长期记忆相关)出现了严重的受损和炎症。此外,这些小鼠在行为测试中的表现也非常差,并持续处于焦虑状态。

不过,研究团队表示,他们正在开发保护太空人大脑的药物。而 NASA 也开始探索缓解太空人经受辐射的方法,比如制造更厚的防护服、开发新的防辐射材料等。

600 亿美元
据 Ars Technica 预计,NASA 将为太空发射系统(SLS)的开发和发射投入约600亿美元。

声音

我脑海中最早的记忆之一,就是坐在祖父的肩上,挥舞国旗迎接我们的太空人返回夏威夷……时至今日,太空计划仍然让我有惊奇感,就像儿时一样。

美国总统奥巴马

人类首次踏足火星所乘坐的火箭,我深信将产自波音。

波音(Boeing)公司首席执行官 Dennis Muilenburg

人类应该发展出能进行星际航行的文明以及成为“跨星球”人种,我个人积累财富的主要原因就是为了资助这一切的发生。

SpaceX 创始人兼首席执行官马斯克(Elon Musk)

宇宙射线对人的影响

宇宙射线被地球大气层影响,对地面的单个人的天然本底辐射仅为0.3-0.4 mSv/y。在大气层外,每秒约有一个质子或更重的原子核穿过指甲大小的面积,总共每秒约有5000个离子贯穿太空人的身体,打断体内的化学键,引起一连串电离反应。在宇宙射线中,少数较重的核子会造成比质子更大的伤害,因为打断化学键的能力与电荷平方成正比。例如,铁原子核所造成的伤害是质子的676倍。根据美国航空航天局(NASA)的估计,航天员在太阳系内的太空中每年受到250 mSv的辐射,体内约有1/3的DNA会被宇宙射线切断。在月面是70-120mSv/y,近地轨道是100mSv/y,范艾伦辐射带为15 Sv/y。太阳也会释放大量质子与重原子核,以接近光速喷出,有时一小时内会逾数Sv,对没有屏障的航天员是致死剂量。(资料来自维基百科)

来源:CNNIEEE Spectrum美国之音BBC

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